Anna Valtonen (s. 1974) on suomalainen taiteen tohtori. Hän toimi 2009–2014 Uumajan yliopiston muotoilukorkeakoulun rehtorina, kunnes siirtyi Aalto-yliopiston taiteiden ja suunnittelun korkeakoulun dekaaniksi maaliskuusta 2014 alkaen. Hän on toiminut myös Aalto-yliopiston hallituksen jäsenenä. Valtonen on opiskellut taidehistoriaa Åbo Akademissa ja teollista muotoilua Lahden muotoiluinstituutissa. Hän väitteli tohtoriksi Taideteollisesta korkeakoulusta vuonna 2007. Hänen väitöskirjansa on Redefining Industrial Design - Changes in the Design Practise in Finland.
Aiemmin Valtonen on työskennellyt Nokia Design Research & Foresight -yksikön muotoilujohtajana sekä vierailevana professorina ESSEC Business Schoolissa Pariisissa.